WIMP, mutazioni genetiche e riscaldamento globale: un possibile nesso.

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Già da molti anni gli astronomi hanno saputo della presenza di un "lato oscuro" dell'Universo. La gravità rivela la presenza nell'Universo di materia in forma oscura, in una quantità fra le venti e le cento volte maggiore di quella che può essere rivelata in base alla luce emessa da tutte le stelle e da tutte le galassie. La presenza di così tanta "materia oscura" non è necessariamente sorprendente; la formazione delle stelle e delle galassie può semplicemente essere un'operazione abbastanza complessa, che può fallire più spesso che riuscire. Ma ciò che sorprende è la scoperta che le forme ordinarie di materia di cui siamo composti, costituiscono una sorta di rarità nell'Universo. Per essere coerenti con altre osservazioni astronomiche, questa materia oscura dominante deve avere la forma di un mare cosmico più o meno uniforme di particelle massive debolmente interagenti (WIMP), piuttosto simili ai neutrini, ma un miliardo di volte più pesanti. Tali particelle sono previste da nuove teorie supersimmetriche della materia, che il Superconducting Super Collider (SSC) era stato progettato per controllare (un progetto poi abbandonato per ragioni economiche). Oggi le WIMP sono distribuite nella nostra galassia (la Via Lattea), in quantità di circa una per ogni centimetro cubo di spazio. Ognuna di queste particelle ha una massa paragonabile a quella di piccoli atomi, e si muove con una velocità vicina ai 250 km al secondo. Queste particelle urtano contro la Terra in un flusso significativo, e producono uno spettro in costante crescita di danni genetici, aumentando il numero delle mutazioni cancerogene. Molte di queste mutazioni hanno forme nuove, a causa del particolare tipo di interazione che le WIMP subiscono quando rimbalzano sul nucleo di un atomo biologico in una catena di DNA. È molto probabile che queste particelle interagiscano con gli atomi attraverso il loro spin intrinseco, alterando direttamente l'intrinseca maneggiabilità delle molecole biologiche. Ci si può rendere conto delle conseguenze devastanti di questi mutamenti, apparentemente innocui, ricordandosi che il talidomide derivò dalla presenza di una versione maneggiata male di una molecola innocua in un sedativo.

L'intensità di questi effetti viene ora studiata dai fisici delle particelle nel corso di esperimenti condotti sottoterra, che escludono i disorientanti effetti dei raggi cosmici e della radioattività locale terrestre. Un gran numero di moscerini dell'aceto è stato studiato in celle circondate da batterie di rivelatori di particelle, in grado di monitorare il flusso delle WIMP incidenti, in modo che sia possibile quantificare gli effetti sul tasso di mutazione dei moscerini dell'aceto, nel corso di diverse generazioni del loro breve ciclo vitale. Armati di una conoscenza ragionevolmente completa di questi effetti di base, i fisici-medici si sono concentrati sull'effetto cumulativo delle WIMP che si ammassano all'interno della Terra, dopo essere state catturate dall'attrazione gravitazionale del nostro pianeta. Poiché la densità cresce con la profondità, la probabilità di interagire con altra materia aumenta drasticamente procedendo sottoterra, e le enormi energie trasportate dalle WIMP in rapidissimo movimento vengono continuamente depositate all'interno della Terra. Ne risulta un riscaldamento globale significativo, che si è protratto per tutta la storia del nostro pianeta. Il riscaldamento però non è continuo, a causa dell'orbita di 246 milioni di anni del nostro Sistema Solare, attorno alla nostra Galassia. Ci si è resi conto di tale riscaldamento solo alla fine degli anni Novanta, poiché in alcune epoche si è avuto un deficit locale nel flusso delle WIMP, oppure il Sistema Solare è passato attraverso un polveroso braccio a spirale della Via Lattea. Non solo: la falsa pista del consumo del carburante fossile ha distratto la grande maggioranza degli studiosi del clima, dalla vera fonte del problema. 

Il sommarsi delle interazioni all'interno della Terra ha lasciato la nostra specie, aperta a un attacco sia dall'interno che dall'esterno. Le mutazioni dirette causate dalle WIMP incidenti, possono rivelarsi meno importanti degli effetti più debilitanti, delle particelle ad alta energia che emergono dal centro della Terra. In passato, quando il loro tasso era modesto, sembra abbiano avuto un ruolo chiave nell'origine della vita, attraverso la stimolazione della diversità biochimica e della mutazione all'interno dell'ambiente stabile, umido e temperato messo a disposizione dagli strati superficiali dell'interno della Terra. Oggi, tuttavia, le prove di un globale riscaldamento rivelano che il tasso di mutazione degli strati immediatamente sottostanti alla superficie terrestre, sta raggiungendo livelli che presentano un pericolo senza precedenti per le forme di vita che da tempo immemorabile abitano il nostro pianeta (esseri umani inclusi). 

Bibliografia:
- Dall'io al Cosmo, di John D. Barrow, Raffaello Cortina Editore, Milano, 2000.